Los criterios de estructuración para una edificación en acero son fundamentales para asegurar su seguridad, funcionalidad y eficiencia. A continuación, se detallan los principales criterios que deben tenerse en cuenta:
1. Cargas y acciones
• Cargas muertas: Incluyen el peso propio de la estructura y cualquier elemento fijo, como revestimientos, instalaciones y equipos.
• Cargas vivas: Comprenden las cargas de uso, como personas, muebles, equipos móviles y también la carga de nieve o granizo.
• Cargas de impacto: Son aquellas cargas vivas que producen impacto, grúas, elevadores, etc.
• Cargas accidentales: Tales como el sismo y viento.
2. Distribución de cargas
• La estructura debe diseñarse para distribuir eficientemente las cargas desde los elementos de techo y pisos hasta la cimentación.
• Se deben considerar sistemas de soporte como trabes, vigas, columnas y armaduras que transmitan las cargas de manera segura.
3. Resistencia y estabilidad
• Los elementos estructurales deben diseñarse para resistir las combinaciones de carga expuestas en el Capítulo B de las Especificaciones IMCA.EE.06.2022.
• La estabilidad global de la estructura debe ser garantizada mediante la correcta disposición de riostras u otros sistemas de estabilización.
4. Conexiones
• Las conexiones entre elementos (soldaduras, tornillos) son determinantes y deben diseñarse para resistir las fuerzas que actúan sobre ellos.
• Las conexiones deben ser detalladas para permitir tanto la transferencia de cargas como la deformación adecuada bajo carga.
5. Deformaciones y desplazamientos
• Las deformaciones deben mantenerse dentro de límites aceptables para evitar daños en elementos estructurales y no estructurales y asegurar el confort de los ocupantes.
• Se deben considerar tanto las deformaciones elásticas como las inelásticas, así como los efectos de la fluencia y contracción en el tiempo en los casos extremos.
6. Compatibilidad con otros materiales
• La estructura de acero a menudo se combina con otros materiales como concreto, vidrio y madera. Es fundamental asegurar la compatibilidad entre estos materiales en términos de dilatación térmica, asentamientos y métodos de conexión.
7. Durabilidad y protección contra la corrosión
• El acero debe ser protegido contra la corrosión mediante recubrimientos protectores, galvanización o el uso de aceros resistentes a la corrosión.
• Las condiciones ambientales y la exposición a agentes corrosivos deben ser consideradas en el diseño.
8. Facilidad de fabricación y montaje
• Los elementos estructurales deben ser diseñados teniendo en cuenta la capacidad de fabricación y las limitaciones de transporte y montaje en el sitio.
• La modulación y la estandarización de componentes pueden facilitar la construcción y reducir costos.
9. Normativas y códigos
• El diseño debe cumplir con las normativas y códigos de construcción locales e internacionales, como las especificaciones que emite el IMCA (Instituto Mexicano de la Construcción en Acero) o los códigos sísmicos específicos del país.
• Es esencial mantenerse actualizado con las revisiones y actualizaciones de estos códigos.
10. Evaluación de costos
• La elección de sistemas estructurales y detalles debe ser evaluada en términos de costos iniciales y de mantenimiento a largo plazo, sin perder de vista el proyecto en su totalidad.
• La eficiencia económica del diseño puede influir significativamente en la viabilidad del proyecto.
11. Consideraciones estéticas
• La estructura de acero ofrece oportunidades para diseños arquitectónicos innovadores y estéticamente atractivos.
• La visibilidad de los elementos estructurales puede ser una parte integral del diseño arquitectónico, y su acabado y detalles deben ser cuidadosamente considerados.
12. Protección contra incendios
• El acero pierde resistencia a altas temperaturas, por lo que es necesario diseñar sistemas de protección contra incendios, como recubrimientos intumescentes, placas de yeso, y seguir las recomendaciones o requisitos de protección civil de la localidad.
Aplicar estos criterios de estructuración de manera coherente y detallada asegura que la estructura de acero cumpla con los requisitos funcionales, estéticos y de seguridad, optimizando tanto su rendimiento como su durabilidad.
